Misaotra anao nitsidika ny Nature.com. Ny kinova navigateur ampiasainao dia manana fanohanana CSS voafetra. Mba hahazoana vokatra tsara indrindra, dia manoro hevitra izahay ny hampiasa dikan-teny vaovao kokoa amin'ny navigateur (na hamono ny fomba fampifanarahana amin'ny Internet Explorer). Mandritra izany fotoana izany, mba hahazoana antoka ny fanohanana mitohy, dia mampiseho ny tranokala tsy misy styling na JavaScript izahay.
Amin'izao fotoana izao dia malaza kokoa ny lamba vita amin'ny antibaktera. Na izany aza, ny famokarana lamba mahomby amin'ny vidiny maharitra sy maharitra dia mijanona ho fanamby. Ny alikaola polyvinyl (PVA) dia nampiasaina mba hanovana ny polypropylene (PP) lamba tsy voatenona, ary avy eo ny nanoparticles volafotsy (AgNPs) dia napetraka teo amin'ny toerana mba hamokarana PVA-novaina AgNPs-loaded PP (antsoina hoe AgNPs). /PVA/PP) lamba. Encapsulation ny PP fibre mampiasa PVA coating manampy be dia be ny adhesion ny entana Ag NPs amin'ny PP fibre, ary Ag / PVA / PP nonwovens mampiseho toetra mekanika nihatsara be sy ny fanoherana ny Escherichia coli (antsoina hoe E. coli). Amin'ny ankapobeny, Ag / PVA / PP nonwoven lamba novokarina tamin'ny 30mM volafotsy amoniaka fifantohana dia manana mekanika tsara kokoa toetra, ary ny antibaktera tahan'ny fiarovana manohitra E. coli mahatratra 99,99%. Ny lamba dia mbola mitazona hetsika antibacterial tsara aorian'ny fanasana 40 ary mety hampiasaina imbetsaka. Ankoatr'izay, ny lamba tsy voatenona Ag / PVA / PP dia manana fahatsinjovana fampiharana be dia be amin'ny indostria noho ny fahafenoan'ny rivotra tsara sy ny hamandoana. Fanampin'izany, namolavola teknolojia roll-to-roll ihany koa izahay ary nanao fikarohana savaranonando mba hitsapana ny fahafahan'ity fomba ity.
Miaraka amin'ny halalin'ny fanatontoloana ara-toekarena, ny fihetsiketsehan'ny mponina midadasika dia nampitombo be ny mety hisian'ny fifindran'ny otrikaretina, izay manazava tsara ny antony mahatonga ny novelona coronavirus manana fahaizana matanjaka miparitaka manerana an'izao tontolo izao ary sarotra ny misoroka1,2,3. Amin'izany heviny izany dia ilaina maika ny famolavolana fitaovana vaovao manohitra ny bakteria, toy ny polypropylène (PP) tsy tenona, ho fitaovana fiarovana ara-pitsaboana. Polypropylene tsy tenona lamba manana ny tombony ny ambany hakitroky, simika inertness sy ambany vidiny4, fa tsy manana antibaktera fahaiza-manao, fohy ny fiainana fanompoana sy ambany fiarovana mahomby. Noho izany, zava-dehibe ny manome fananana antibacterial amin'ny fitaovana tsy voatenona PP.
Amin'ny maha antibaktera antibaktera fahiny azy, ny volafotsy dia nandalo dingana dimy amin'ny fampandrosoana: vahaolana volafotsy colloidal, sulfadiazine volafotsy, sira volafotsy, volafotsy proteinina ary nanosilver. Ny nanoparticles volafotsy dia ampiasaina hatrany amin'ny sehatra toy ny fanafody5,6, conductivity7,8,9, fanaparitahana Raman 10,11,12, fanimbana catalytic amin'ny loko13,14,15,16 sns. fanoherana bakteria, fahamarinan-toerana, vidiny ambany ary azo ekena ny tontolo iainana17,18,19. Ankoatra izany, ny nanoparticles volafotsy amin'ny faritra manokana lehibe sy ny asa antibacterial avo dia azo mifatotra amin'ny lamba volon'ondry20, landihazo lamba21,22, polyester lamba sy ny lamba hafa mba hahazoana voafehy, maharitra famotsorana ny antibaktera volafotsy particles23,24. Midika izany fa amin'ny alàlan'ny fametahana AgNPs dia azo atao ny mamorona lamba PP miaraka amin'ny hetsika antibacterial. Na izany aza, ny PP nonwovens dia tsy manana vondrona miasa ary manana polarity ambany, izay tsy mifanaraka amin'ny encapsulation ny AgNPs. Mba handresena an'io tsy fahampiana io, ny mpikaroka sasany dia nanandrana nametraka ny nanopartikel Ag teo ambonin'ny lamba PP tamin'ny fampiasana fomba fanovana isan-karazany ao anatin'izany ny famafazana plasma26,27, grafting taratra28,29,30,31 ary coating surface32. Ohatra, Goli et al. [33] nampiditra proteinina coating eo amin'ny ambonin'ny PP nonwoven lamba, ny asidra amine eo amin'ny periphery ny proteinina sosona dia afaka manompo ho toy ny vatofantsika teboka amin'ny famatorana ny AgNPs, amin'izany dia hahatratra tsara antibakteria fananana. hetsika. Hitan'i Li sy ny mpiara-miasa 34 fa ny N-isopropylacrylamide sy ny N-(3-aminopropyl)methacrylamide hydrochloride miaraka amin'ny etching ultraviolet (UV) dia nampiseho hetsika antimikrobia matanjaka, na dia sarotra aza ny fizotran'ny etching UV ary mety manimba ny toetra mekanika. fibre. . Oliani et al dia nanomana sarimihetsika gel Ag NPs-PP miaraka amin'ny hetsika antibakteria tena tsara amin'ny alàlan'ny fikarakarana PP madio amin'ny gamma irradiation; sarotra ihany koa anefa ny fomba fiasan’izy ireo. Noho izany, mijanona ho fanamby ny mamokatra polypropylène tsy voatenona amin'ny fomba mahomby sy mora azo averina miaraka amin'ny hetsika antimikrobia tiana.
Ao anatin'ity fandalinana ity, ny alikaola polyvinyl, fitaovana fonon'ny tontolo iainana sy mora vidy miaraka amin'ny fahaiza-mamorona sarimihetsika tsara, ny hydrophilicity avo, ary ny fitoniana ara-batana sy simika tena tsara, dia ampiasaina hanovana ny lamba polypropylene. Ny glucose dia ampiasaina ho toy ny fampihenana 36. Ny fitomboan'ny angovo ambonin'ny PP novaina dia mampiroborobo ny fametrahana ny AgNPs mifantina. Raha ampitahaina amin'ny lamba PP madio, ny lamba Ag / PVA / PP efa voaomana dia nampiseho famerenam-bidy tsara, hetsika antibacterial tsara amin'ny E. coli, fananana mekanika tsara na dia aorian'ny cycles 40 fanasana aza, ary ny fivezivezena lehibe, ny firaisana ara-nofo ary ny hamandoana.
Ny lamba tsy voatenona PP miaraka amin'ny lanjany manokana 25 g / m2 ary ny hatevin'ny 0,18 mm dia nomen'ny Jiyuan Kang'an Sanitary Materials Co., Ltd. (Jiyuan, China) ary notapatapahina tamin'ny takelaka mirefy 5 × 5 cm2. Ny nitrate volafotsy (99,8%; AR) dia novidina tamin'ny Xilong Scientific Co., Ltd. (Shantou, Shina). Ny glucose dia novidina tao amin'ny Fuzhou Neptune Fuyao Pharmaceutical Co., Ltd. (Fuzhou, Shina). Ny alikaola polyvinyl (reagent indostrialy) dia novidina tao amin'ny Tianjin Sitong Chemical Factory (Tianjin, Shina). Ny rano deionized dia nampiasaina ho solvent na fanadiovana ary nomanina tao amin'ny laboratoara. Novidina tao amin'ny Beijing Aoboxing Biotechnology Co., Ltd. (Beijing, Shina) ny otrikaina agar sy ny ron-kena. E. coli strain (ATCC 25922) dia novidina tao amin'ny Zhangzhou Bochuang Company (Zhangzhou, Shina).
Ny tavy PP vokatr'izany dia nosasana tamin'ny ultrasound tamin'ny ethanol nandritra ny 15 minitra. Ny PVA vokatr'izany dia nampiana rano ary nafanaina tamin'ny 95 ° C nandritra ny 2 ora mba hahazoana vahaolana amin'ny rano. Avy eo ny glucose dia levona amin'ny 10 ml ny vahaolana PVA miaraka amin'ny ampahany betsaka amin'ny 0,1%, 0,5%, 1,0% ary 1,5%. Ny lamba vita amin'ny polypropylène tsy voadio dia natsofoka tao anaty vahaolana PVA/glucose ary nafanaina tamin'ny 60 ° C nandritra ny adiny iray. Rehefa vita ny fanamainana, dia esorina amin'ny vahaolana PVA/glucose ny lamba vita amin'ny PP-impregnated ary maina amin'ny 60 ° C mandritra ny 0,5 ora mba hamoronana sarimihetsika PVA eo amin'ny tontolon'ny tranonkala, ka mahazo PVA / PP composite. lamba.
Ny nitrate volafotsy dia levona amin'ny rano 10 ml miaraka amin'ny famporisihana tsy tapaka amin'ny mari-pana amin'ny efitrano ary ampiana amoniaka mandra-piova ny vahaolana avy amin'ny mazava ho volontsôkôlà ary mazava indray mba hahazoana vahaolana amoniaka volafotsy (5-90 mM). Apetraho amin'ny vahaolana amoniaka volafotsy ny lamba tsy voatenona PVA/PP ary hafanaina amin'ny 60°C mandritra ny adiny 1 mba hamoronana Ag nanoparticles in situ eo ambonin'ilay lamba, ary kobanina in-telo amin'ny rano ary maina amin'ny 60°C. C mandritra ny 0,5 h mba hahazoana lamba mitambatra Ag / PVA / PP.
Taorian'ny andrana savaranonando dia nanamboatra fitaovana mihodinkodina amin'ny horonan-taratasy izahay tao amin'ny laboratoara ho an'ny famokarana lamba mitambatra. Ny rollers dia vita amin'ny PTFE mba hisorohana ny ratsy fanehoan-kevitra sy ny loto. Mandritra io dingana io, ny fotoana impregnation sy ny habetsahan'ny vahaolana adsorbed dia azo fehezina amin'ny alàlan'ny fanitsiana ny hafainganam-pandehan'ny rollers sy ny elanelana misy eo amin'ny rollers mba hahazoana ny tiana Ag / PVA / PP composite lamba.
Ny morphologie surface surface dia nodinihina tamin'ny alalan'ny microscope electron scanning VEGA3 (SEM; Japan Electronics, Japan) tamin'ny voltase haingana 5 kV. Ny firafitry ny kristaly nanoparticles volafotsy dia nodinihina tamin'ny diffraction X-ray (XRD; Bruker, D8 Advanced, Alemana; taratra Cu Kα, λ = 0.15418 nm; malefaka: 40 kV, ankehitriny: 40 mA) amin'ny 10-80 °. 2θ. Ny spectrometer infrarouge Fourier transforma (ATR-FTIR; Nicolet 170sx, Thermo Fisher Scientific Incorporation) dia nampiasaina handinihana ny toetra simika amin'ny lamba polypropylène novaina. Ny votoatin'ny PVA modifier amin'ny lamba vita amin'ny Ag / PVA / PP dia norefesina tamin'ny fanadihadiana thermogravimetric (TGA; Mettler Toledo, Soisa) teo ambanin'ny renirano azota. Inductively inductively plasma mass spectrometry (ICP-MS, ELAN DRC II, Perkin-Elmer (Hong Kong) Co., Ltd.) dia nampiasaina hamaritana ny votoatin'ny volafotsy amin'ny lamba mitambatra Ag / PVA / PP.
Ny fihanaky ny rivotra sy ny tahan'ny fifindran'ny etona amin'ny lamba vita amin'ny Ag / PVA / PP (famaritana: 78 × 50cm2) dia norefesina tamin'ny sampan-draharaham-panadinana fahatelo (Tianfangbiao Standardization Certification and Testing Co., Ltd.) mifanaraka amin'ny GB / T. 5453-1997 sy GB/T 12704.2-2009. Ho an'ny santionany tsirairay, teboka folo samihafa no nofantenana hanaovana fitiliana, ary ny angon-drakitra nomen'ny masoivoho dia ny salan'isa amin'ireo teboka folo.
Ny hetsika antibacterial an'ny Ag / PVA / PP composite lamba dia norefesina araka ny fenitra Shinoa GB / T 20944.1-2007 sy GB / T 20944.3- mampiasa fomba fiparitahana takelaka agar (famakafakana qualitative) ary fomba fanozongozonana (famakafakana quantitative). . tsirairay avy tamin'ny 2008. Ny hetsika antibacterial ny Ag / PVA / PP composite lamba manohitra Escherichia coli dia voafaritra amin'ny fotoana fanasan-damba samy hafa. Ho an'ny fomba fanaparitahana takelaka agar, ny andrana Ag / PVA / PP composite lamba dia totohondry ao anaty kapila (savaivony: 8 mm) amin'ny alàlan'ny totohondry ary apetaka amin'ny lovia Petri agar-agar misy Escherichia coli (ATCC 25922). ; 3.4 × 108 CFU ml-1) ary avy eo incubated amin'ny 37°C sy 56% hamandoana mivaingana mandritra ny 24 ora eo ho eo. Ny faritra misy sakana dia nodinihina mitsangana manomboka eo afovoan'ny disk ka hatrany amin'ny manodidina ny zanatany manodidina. Amin'ny fampiasana ny fomba fikororohana, ny takelaka fisaka 2 × 2 cm2 dia nomanina avy amin'ny lamba vita amin'ny Ag / PVA / PP voasedra ary napetaka tamin'ny ron-kena tamin'ny 121 ° C sy 0.1 MPa nandritra ny 30 minitra. Taorian'ny autoclaving, ny santionany dia naroboka tao amin'ny tavoara Erlenmeyer 5-mL misy 70 mL ny vahaolana kolontsaina ron-kena (fampiatoana fifantohana 1 × 105-4 × 105 CFU / mL) ary avy eo incubated amin'ny mari-pana oscillating 150 ° C. rpm sy 25°C mandritra ny 18 ora. Aorian'ny fanozongozonana, manangona famatsiana bakteria maromaro ary manalefaka azy impolo. Angony ny habetsaky ny fampiatoana bakteria voapoizina, atsipazo amin'ny media agar sy ny kolontsaina amin'ny 37 ° C ary ny hamandoana 56% mandritra ny 24 ora. Ny raikipohy amin'ny kajy ny fahombiazan'ny antibakteria dia: \(\frac{\mathrm{C}-\mathrm{A}}{\mathrm{C}}\cdot 100\%\), izay C sy A dia ny isan'ny zanatany aorian'ny 24 ora. Ambolena ao amin'ny vondrona fanaraha-maso sy Ag / PVA / PP composite tissue.
Ny faharetan'ny lamba vita amin'ny Ag / PVA / PP dia nodinihina tamin'ny fanasana araka ny ISO 105-C10: 2006.1A. Mandritra ny fanasan-damba, atsobohy ao anaty ranom-boankazo misy savony ara-barotra (5.0g/L) ny andrana Ag/PVA/PP (30x40mm2) ary sasao amin'ny 40±2 rpm sy 40±5 rpm/min. haingam-pandeha. °C 10, 20, 30, 40 ary 50 tsingerina. Aorian'ny fanasan-damba dia kobanina in-telo amin'ny rano ny lamba ary maina amin'ny hafanana 50-60 ° C mandritra ny 30 minitra. Ny fiovan'ny votoatin'ny volafotsy aorian'ny fanasana dia norefesina mba hamaritana ny haavon'ny hetsika antibacterial.
Ny sary 1 dia mampiseho ny kisary schematic amin'ny fanamboarana ny Ag / PVA / PP composite lamba. Izany hoe, ny PP nonwoven fitaovana dia aroboka ao anaty vahaolana mifangaro amin'ny PVA sy glucose. Ny fitaovana tsy voatenona PP-impregnated dia maina mba hanamboarana ny modifier sy ny fampihenana ny mpiasa mba hamoronana sosona famehezana. Ny lamba vita amin'ny polypropylène tsy voatenona dia arotsaka ao anaty vahaolana amoniaka volafotsy mba hametrahana ny nanopartikely volafotsy amin'ny toerana. Ny fifantohana amin'ny modifier, ny tahan'ny molar amin'ny glucose amin'ny amoniaka volafotsy, ny fifantohana amin'ny amoniaka volafotsy ary ny mari-pana fanehoan-kevitra dia misy fiantraikany amin'ny rotsak'orana Ag NPs. dia lafin-javatra manan-danja. Ny sary 2a dia mampiseho ny fiankinan'ny zoro fifandraisana amin'ny rano amin'ny lamba Ag / PVA / PP amin'ny fifantohana modifier. Rehefa mitombo ny fifantohan'ny modifier avy amin'ny 0,5 wt.% mankany 1.0 wt.%, dia mihena be ny zoro mifandray amin'ny lamba Ag / PVA / PP; rehefa miakatra avy amin'ny 1.0 wt.% ho 2.0 wt.% ny fifantohana modifier dia tsy miova izany. Ny sary 2 b dia mampiseho ny sarin'ny SEM amin'ny fibre PP madio sy ny lamba Ag / PVA / PP voaomana amin'ny fifantohana amoniaka volafotsy 50 mM ary ny tahan'ny molar amin'ny glucose amin'ny amoniaka volafotsy (1: 1, 3: 1, 5: 1, ary 9: 1). . sary. ). Ny fibre PP vokatra dia somary malama. Taorian'ny encapsulation miaraka amin'ny sarimihetsika PVA, ny fibre sasany dia miraikitra; Noho ny fametrahana ny nanopartikely volafotsy, ny fibra dia lasa somary manjavozavo. Rehefa mitombo ny tahan'ny molar amin'ny gliokaozy, dia mihamatanjaka tsikelikely ny sosona Ag NPs napetraka, ary rehefa mitombo ny tahan'ny molar amin'ny 5: 1 sy 9: 1, Ag NPs dia mirona hamorona fitambarana. Ny sarin'ny macroscopic sy microscopic amin'ny fibre PP dia lasa fanamiana kokoa, indrindra rehefa ny tahan'ny molar amin'ny fampihenana ny gliokaozy dia 5: 1. Ny sary nomerika momba ny santionany mifanaraka amin'izany azo amin'ny amoniaka volafotsy 50 mM dia aseho amin'ny sary S1.
Fiovana eo amin'ny rano fifandraisana zoro ny Ag / PVA / PP lamba amin'ny samy hafa PVA concentrations (a), SEM sary ny Ag / PVA / PP lamba azo amin'ny volafotsy amoniaka fifantohana ny 50 mM sy isan-karazany molar ratios ny glucose sy volafotsy amoniaka [(b))); (1) PP fibre, (2) PVA/PP fibre, (3) molar tahan'ny 1:1, (4) molar tahan'ny 3:1, (5) molar tahan'ny 5:1, (6) molar tahan'ny 9: 1], X-ray diffraction lamina (c) sy SEM sary (d) ny Ag/PVA/PP lamba azo amin'ny volafotsy amoniaka concentrations: (1M01) m2 (m3,M1) m2. 30 mM, (4) 50 mM, (5) 90 mM ary (6) Ag/PP-30 mM. 60°C ny hafanan'ny fanehoan-kevitra.
Ao amin'ny sary 2c dia mampiseho ny lamin'ny diffraction X-ray amin'ny lamba Ag / PVA / PP vokatra. Ho fanampin'ny tampon'ny diffraction PP fibre 37, tampon'ny diffraction efatra amin'ny 2θ = ~ 37.8 °, 44.2 °, 64.1 ° ary 77.3 ° mifanitsy amin'ny (1 1 1), (2 0 0), (2 2 0), fiaramanidina kristaly (3 1-1) amin'ny endrika volafotsy cubic (3 1-1). Rehefa mitombo ny fifantohan'ny amoniaka volafotsy amin'ny 5 ka hatramin'ny 90 mM, dia lasa maranitra kokoa ny lamina XRD an'ny Ag, mifanaraka amin'ny fitomboan'ny kristaly manaraka. Araka ny raikipohy Scherrer, ny haben'ny voan'ny Ag nanoparticles namboarina tamin'ny 10 mM, 30 mM ary 50 mM amoniaka volafotsy dia kajy ho 21.3 nm, 23.3 nm ary 26.5 nm, tsirairay avy. Izany dia satria ny fifantohana amin'ny amoniaka volafotsy no hery mitarika ao ambadiky ny fanehoan-kevitra fampihenana mba hamorona volafotsy metaly. Miaraka amin'ny fitomboan'ny amoniaka volafotsy dia mitombo ny tahan'ny nucleation sy ny fitomboan'ny Ag NPs. Ny sary 2d dia mampiseho ny sary SEM amin'ny lamba Ag / PVA / PP azo amin'ny fifantohana samihafa amin'ny amoniaka Ag. Amin'ny fifantohana amoniaka volafotsy amin'ny 30 mM, ny sosona Ag NPs napetraka dia mitovy. Na izany aza, rehefa avo loatra ny fifantohana amin'ny amoniaka volafotsy, dia mihamihena ny fitovian'ny sosona deposition Ag NP, izay mety ho vokatry ny fivondronan'ny Ag NP. Ankoatra izany, ny nanoparticles volafotsy eo amin'ny ambonin'ny dia manana endrika roa: spherical sy scaly. Manodidina ny 20–80 nm ny haben'ny sombin-javatra boribory, ary eo amin'ny 100–300 nm eo ny haben'ny lamellar lateral (sary S2). Ny sosona deposition ny Ag nanoparticles eo amin'ny ambonin'ny unmodified PP lamba dia uneven. Ankoatra izany, ny fampitomboana ny mari-pana dia mampiroborobo ny fihenan'ny Ag NPs (sary S3), fa ny hafanana tafahoatra loatra dia tsy mampiroborobo ny rotsak'orana mifantina amin'ny Ag NPs.
Ny sary 3a dia mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny fifantohana amin'ny amoniaka volafotsy, ny habetsaky ny volafotsy napetraka, ary ny hetsika manohitra ny bakteria amin'ny lamba Ag / PVA / PP voaomana. Ny sary 3b dia mampiseho ny lamina antibacterial ny santionany amin'ny fifantohana samihafa amin'ny amoniaka volafotsy, izay afaka maneho mivantana ny toetry ny antibaktera ny santionany. Rehefa nitombo ny habetsahan'ny amoniaka volafotsy avy amin'ny 5 mM ka hatramin'ny 90 mM, ny habetsahan'ny rotsak'orana volafotsy dia nitombo avy amin'ny 13,67 g / kg ho 481,81 g / kg. Ankoatr'izay, rehefa mitombo ny habetsaky ny fanangonam-bolafotsy, dia mitombo ny hetsika antibacterial amin'ny E. coli amin'ny voalohany ary mijanona amin'ny ambaratonga avo. Amin'ny ankapobeny, rehefa 30 mM ny fifantohan'ny amoniaka volafotsy, ny habetsaky ny volafotsy ao amin'ny lamba Ag / PVA / PP dia 67.62 g / kg, ary ny tahan'ny antibaktera dia 99.99%. ary fidio ity santionany ity ho solontena ho an'ny fanoritsoritana ara-drafitra manaraka.
(a) Fifandraisana eo amin'ny haavon'ny hetsika antibacterial sy ny habetsahan'ny sosona Ag ampiharina ary ny fitanan'ny amoniaka volafotsy; b) Sarin'ny takelaka kolontsaina bakteria nalaina tamin'ny fakantsary nomerika mampiseho santionany tsy misy na inona na inona nomanina tamin'ny fampiasana amoniaka volafotsy 5 mM, 10 mM, 30 mM, 50 mM ary 90 mM. Hetsika antibacterial amin'ny lamba Ag / PVA / PP manohitra ny Escherichia coli
Ny sary 4a dia mampiseho ny spectra FTIR / ATR an'ny PP, PVA / PP, Ag / PP ary Ag / PVA / PP. Ny fehin'ny fibre PP madio amin'ny 2950 cm-1 sy 2916 cm-1 dia noho ny vibration asymmetrika mivelatra amin'ny vondrona -CH3 sy -CH2-, ary amin'ny 2867 cm-1 sy 2837 cm-1 dia noho ny fihovitrovitra mivelatra amin'ny vondrona -CH3 sy -CH2 -. –CH3 sy –CH2–. Ny fehin-tsetroka amin'ny 1375 cm–1 sy 1456 cm–1 dia omena amin'ny vibration asymmetrika sy symmetrika amin'ny –CH338.39. Ny FTIR spectrum ny Ag / PP fibre dia mitovy amin'ny PP fibre. Ho fanampin'ny tarika fanerena an'ny PP, ny tampon'ny absorption vaovao amin'ny 3360 cm-1 amin'ny lamba PVA / PP sy Ag / PVA / PP dia omena amin'ny fanitarana ny fatoran'ny hydrogen an'ny vondrona -OH. Izany dia mampiseho fa ny PVA dia ampiharina tsara amin'ny fibre polypropylène. Ankoatra izany, ny tampon'isan'ny hydroxyl absorption ny Ag / PVA / PP lamba dia somary malemy noho ny PVA / PP lamba, izay mety ho noho ny fandrindrana ny sasany hydroxyl vondrona amin'ny volafotsy.
FT-IR spectrum (a), TGA curve (b) ary XPS spectrum fandrefesana (c) ny PP madio, PVA / PP lamba sy Ag / PVA / PP lamba, ary C 1s spectrum ny madio PP (d), PVA/PP PP lamba (e) ary Ag 3d tampon'isa (f) ny Ag/PVA/PP lamba.
Ao amin'ny sary 4c dia mampiseho ny spectra XPS amin'ny lamba PP, PVA / PP, ary Ag / PVA / PP. Ny fambara malemy O 1s amin'ny fibre polypropylène madio dia azo ampifandraisina amin'ny singa oksizenina adsorbed amin'ny tany; ny tampon'i C 1s amin'ny 284.6 eV dia nomena ny CH sy CC (jereo ny sary 4d). Raha ampitahaina amin'ny fibre PP madio, ny lamba PVA / PP (sary 4e) dia mampiseho fampisehoana avo lenta amin'ny 284.6 eV (C–C/C–H), 285.6 eV (C–O–H), 284.6 eV (C–C/C–H), 285.6 eV (C–O–H) ary 285.6 eV (C–O–H) ary 288.5 eV (38.5 eV) Ankoatra izany, ny spectrum O 1s amin'ny lamba PVA / PP dia azo tombanana amin'ny tendrony roa amin'ny 532.3 eV sy 533.2 eV41 (sary S4), ireo tampon'ny C 1s ireo dia mifanaraka amin'ny C-OH sy H-C = O (groupe hydroxyl amin'ny PVA sy aldehyde glucose groupe), izay mifanaraka amin'ny angon-drakitra FTIR. Ny lamba tsy vita amin'ny Ag / PVA / PP dia mitazona ny spectrum O 1s amin'ny C-OH (532.3 eV) sy HC = O (533.2 eV) (sary S5), ahitana ny 65.81% (atomika isan-jato) C, 22. 89. % O ary 11.31% Ag (sary S4). Indrindra indrindra, ny tendron'ny Ag 3d5 / 2 sy Ag 3d3 / 2 amin'ny 368.2 eV sy 374.2 eV (sary 4f) dia manaporofo bebe kokoa fa ny Ag NPs dia doped amin'ny tadin'ny PVA / PP42 tsy voatenona.
Ny TGA curves (sary 4b) amin'ny PP madio, Ag / PP lamba, ary Ag / PVA / PP lamba dia mampiseho fa mandalo dingana toy izany koa ny fandevonan-kanina mafana, ary ny deposition ny Ag NPs mitarika ho amin'ny fisondrotana kely ny mari-pana simba amin'ny PP. fibre fibre PVA/PP (avy amin'ny 480 °C (fibre PP) ka hatramin'ny 495 °C), angamba noho ny fiforonan'ny sakana Ag43. Mandritra izany fotoana izany, ny sisa tavela amin'ny santionany madio amin'ny PP, Ag / PP, Ag / PVA / PP, Ag / PVA / PP-W50 ary Ag / PP-W50 aorian'ny hafanana amin'ny 800 ° C dia 1.32%, 16.26% ary 13. 86%. % tsirairay avy dia 9,88% ary 2,12% (ny tovana W50 eto dia manondro tsingerin'ny fanasana 50). Ny sisa amin'ny PP madio dia lazaina amin'ny loto, ary ny sisa tavela amin'ny santionany amin'ny Ag NPs, ary ny tsy fitoviana amin'ny habetsaky ny santionany feno volafotsy dia tokony ho noho ny habetsaky ny nanoparticles volafotsy entina amin'izy ireo. Ankoatr'izay, rehefa avy nanasa lamba Ag / PP in-50, dia nihena 94,65% ny votoatin'ny volafotsy sisa tavela, ary nihena 31,74% ny votoatin'ny volafotsy sisa tamin'ny lamba Ag / PVA / PP. Izany dia mampiseho fa ny PVA encapsulating coating dia afaka manatsara tsara ny adhesion ny AgNPs amin'ny PP matrix.
Mba hanombanana ny fampiononana dia norefesina ny taham-pidiran'ny rivotra sy ny tahan'ny fifindran'ny etona amin'ny lamba polypropylène voaomana. Amin'ny ankapobeny, mifandray amin'ny fampiononana mafana ataon'ny mpampiasa ny fisefoana, indrindra amin'ny tontolo mafana sy mando44. Araka ny asehon'ny sary 5a, ny permeability ny rivotra amin'ny PP madio dia 2050 mm / s, ary aorian'ny fanovana ny PVA dia mihena ho 856 mm / s. Izany dia satria ny sarimihetsika PVA miforona eo ambonin'ny fibre PP sy ny ampahany voatenona dia manampy amin'ny fampihenana ny elanelana misy eo amin'ny fibre. Taorian'ny fampiharana ny Ag NPs, dia mitombo ny fihanaky ny rivotra amin'ny lamba PP noho ny fanjifana ny PVA coating rehefa mampihatra Ag NPs. Ho fanampin'izany, mihena ny fahafahan'ny lamba Ag / PVA / PP rehefa mitombo ny fifantohana amoniaka volafotsy amin'ny 10 ka hatramin'ny 50 mmol. Izany dia mety ho noho ny zava-misy fa mitombo ny hatevin'ny petra-bola volafotsy amin'ny fitomboan'ny amoniaka volafotsy, izay manampy amin'ny fampihenana ny isan'ny pores sy ny mety hisian'ny etona rano mandalo azy ireo.
(a) Ny fiparitahan'ny rivotra amin'ny lamba Ag / PVA / PP voaomana amin'ny amoniaka volafotsy samihafa; b) Fifindran'ny entona rano amin'ny lamba Ag / PVA / PP voaomana amin'ny amoniaka volafotsy samihafa; (c) Modifiers isan-karazany Tensile curve amin'ny Ag Fabric / PVA / PP azo amin'ny fifantohana samihafa; (d) Tensile curve ny Ag / PVA / PP lamba azo amin'ny samy hafa concentrations ny amoniaka volafotsy (Ag / PVA / PP lamba azo amin'ny 30 mM volafotsy amoniaka fifantohana dia aseho ihany koa) (Ampitahao ny tensile curves ny PP lamba taorian'ny 40 fanadiovana tsingerina).
Ny tahan'ny fifindran'ny etona rano dia famantarana manan-danja iray hafa amin'ny fampiononana mafana amin'ny lamba iray45. Raha ny fandehany fa ny hamandoana permeability ny lamba dia tena voataonan`ny breathability sy ny ambonin`ny fananana. Izany hoe, miankina indrindra amin'ny isan'ny pores ny permeability ny rivotra; ny fananana ambonin'ny misy fiantraikany ny hamandoana permeability ny hydrophilic vondrona amin'ny alalan'ny adsorption-diffusion-desorption ny rano molekiola. Araka ny asehon'ny sary 5b, ny hamandoan'ny fibre PP madio dia 4810 g / (m2 · 24h). Taorian'ny famehezana ny PVA coating, dia mihena ny isan'ny lavaka ao amin'ny PP fibre, fa ny hamandoana permeability ny PVA / PP lamba dia mitombo ho 5070 g / (m2 · 24 h), satria ny hamandoana permeability no tena tapa-kevitra ny ambonin'ny fananana. tsy pores. Taorian'ny fametrahana ny AgNPs, dia nitombo bebe kokoa ny hamandoana ny lamba Ag / PVA / PP. Indrindra indrindra, ny hamandoana ambony indrindra permeability ny Ag / PVA / PP lamba azo amin'ny volafotsy amoniaka fifantohana ny 30 mM dia 10300 g / (m2 · 24h). Mandritra izany fotoana izany, ny fahasamihafan'ny hamandoana samihafa amin'ny lamba Ag / PVA / PP azo amin'ny fifantohana samihafa amin'ny amoniaka volafotsy dia mety misy ifandraisany amin'ny fahasamihafan'ny hatevin'ny sosona deposition volafotsy sy ny isan'ny pores.
Ny toetra mekanika amin'ny lamba dia misy fiantraikany mafy amin'ny fiainan'izy ireo, indrindra amin'ny maha-fitaovana azo ahodina46. Ny sary 5c dia mampiseho ny curve adin-tsaina amin'ny lamba Ag / PVA / PP. Ny tanjaky ny tanjaky ny PP madio dia 2.23 MPa, raha ny tanjaky ny tanjaky ny 1 wt% PVA/PP lamba dia nitombo be ho 4.56 MPa, izay manondro fa ny encapsulation ny PVA PP lamba dia manampy amin'ny fanatsarana ny mekanika fananana. fananana. Ny tanjaky ny tensile sy ny elongation amin'ny fahatapahan'ny lamba PVA / PP dia mitombo miaraka amin'ny fitomboan'ny fifantohana amin'ny PVA modifier satria ny sarimihetsika PVA dia afaka manapaka ny adin-tsaina ary manamafy ny fibre PP. Na izany aza, rehefa mitombo ny fifantohan'ny modifier ho 1,5 wt.%, ny PVA mipetaka dia mahatonga ny lamba polypropylène ho mafy orina, izay misy fiantraikany lehibe amin'ny fampiononana.
Raha ampitahaina amin'ny lamba PP sy PVA / PP madio, ny tanjaky ny tensile sy ny elongation amin'ny fahatapahan'ny lamba Ag / PVA / PP dia mihatsara kokoa satria ny nanoparticles Ag miparitaka amin'ny endriky ny fibre PP dia afaka mizara ny load47,48. Hita fa ny tanjaky ny fibre Ag / PP dia avo kokoa noho ny PP madio, mahatratra 3.36 MPa (sary 5d), izay manamafy ny hery matanjaka sy manamafy ny Ag NPs. Indrindra indrindra, ny lamba Ag / PVA / PP novokarina tamin'ny amoniaka volafotsy 30 mM (fa tsy 50 mM) dia mampiseho ny tanjaky ny tensile ambony indrindra sy ny elongation amin'ny fiatoana, izay mbola noho ny fametrahana fanamiana ny Ag NPs ary koa ny fanamiana fanamiana. Ny fanangonana ny NPs volafotsy amin'ny toe-javatra misy amoniaka volafotsy avo lenta. Ankoatra izany, taorian'ny cycles fanasan-damba 40, ny tanjaky ny tensile sy ny elongation amin'ny fahatapahan'ny lamba Ag / PVA / PP voaomana amin'ny 30 mM amoniaka volafotsy dia nihena 32.7% sy 26.8%, tsirairay avy (sary 5d), izay mety mifandray amin'ny fatiantoka kely ny nanoparticles volafotsy napetraka taorian'izany.
Ny sary 6a sy b dia mampiseho sary fakantsary nomerika amin'ny lamba Ag/PVA/PP sy lamba Ag/PP rehefa avy nosasana ho an'ny tsingerina 0, 10, 20, 30, 40, ary 50 amin'ny fifantohana amoniaka volafotsy 30 mM. Ny lamba Ag / PVA / PP volondavenona sy Ag / PP dia lasa volondavenona tsikelikely rehefa avy nanasa; ary ny fiovan'ny loko voalohany amin'ny fanasana dia toa tsy dia matotra loatra toy ny an'ny faharoa. Ankoatra izany, raha ampitahaina amin'ny lamba Ag / PP, ny votoatin'ny volafotsy amin'ny lamba Ag / PVA / PP dia nihena tsikelikely rehefa avy nanasa; rehefa avy nanasa in-20 na mihoatra, ny voalohany dia nitazona votoaty volafotsy ambony kokoa noho ny farany (sary 6c). Izany dia manondro fa ny encapsulating PP fibre miaraka amin'ny PVA coating dia afaka manatsara be ny adhesion ny Ag NPs amin'ny PP fibre. Ny sary 6d dia mampiseho ny sary SEM amin'ny lamba Ag / PVA / PP sy ny lamba Ag / PP rehefa avy nanasa ny cycles 10, 40, ary 50. Ny lamba Ag / PVA / PP dia mahatsapa fatiantoka kely kokoa amin'ny Ag NPs mandritra ny fanasana noho ny lamba Ag / PP, satria manampy amin'ny fanatsarana ny fidiran'ny Ag NPs amin'ny fibre PP ny PVA encapsulating coating.
(a) Sarin'ny lamba Ag/PP nalaina tamin'ny fakan-tsary nomerika (nalaina tamin'ny fatran'ny amoniaka volafotsy 30 mM) rehefa avy nosasana nandritra ny tsingerina 0, 10, 20, 30, 40 ary 50 (1-6); (b) Ag/PVA/PP Sarin-damba nalaina tamin'ny fakan-tsary nomerika (nalaina tamin'ny fatran'ny amoniaka volafotsy 30 mM) rehefa avy nosasana nandritra ny tsingerina 0, 10, 20, 30, 40 ary 50 (1-6); (c) Ny fiovan'ny votoaty volafotsy amin'ny lamba roa mandritra ny fihodinan'ny fanasan-damba; (d) Sarin'ny SEM amin'ny lamba Ag/PVA/PP (1-3) sy lamba Ag/PP (4-6) aorian'ny tsingerin'ny fanasana 10, 40 ary 50.
Ny sary 7 dia mampiseho ny hetsika antibacterial sy ny sarin'ny fakantsary nomerika amin'ny lamba Ag / PVA / PP manohitra ny E. coli taorian'ny cycles 10, 20, 30 ary 40. Taorian'ny fanasana 10 sy 20, dia nijanona tamin'ny 99.99% sy 99.93% ny fampisehoana antibacterial amin'ny lamba Ag / PVA / PP, mampiseho hetsika antibaktera tsara. Nihena kely ny haavon'ny antibaktera amin'ny lamba Ag / PVA / PP taorian'ny 30 sy in-40 ny fanasana, izay noho ny fahaverezan'ny AgNPs taorian'ny fanasana maharitra. Na izany aza, ny tahan'ny antibaktera amin'ny lamba Ag / PP aorian'ny fanasana 40 dia 80,16% ihany. Mazava ho azy fa ny vokatry ny antibaktera ny Ag / PP lamba taorian'ny 40 cycles fanasan-damba dia kely kokoa noho ny Ag / PVA / PP lamba.
(a) Ny haavon'ny hetsika antibacterial amin'ny E. coli. (b) Ho fampitahana dia aseho ihany koa ny sarin'ny lamba Ag/PVA/PP nalaina tamin'ny fakan-tsary nomerika taorian'ny nanasana ny lamba Ag/PP tamin'ny fifantohana amoniaka volafotsy 30 mM nandritra ny tsingerina 10, 20, 30, 40 ary 40.
Ao amin'ny sary. Ny sary 8 dia mampiseho ny famolavolana ny lamba Ag / PVA / PP lehibe amin'ny alàlan'ny dingana roa amin'ny roll-to-roll. Izany hoe, ny vahaolana PVA/glucose dia notampohan-drano tao anaty horonan-taratasy nandritra ny fe-potoana iray, avy eo dia nesorina, ary avy eo impregnated amin'ny volafotsy amoniaka vahaolana toy izany koa mba hahazoana Ag/PVA/PP lamba. (sary 8a). Ny lamba Ag / PVA / PP vokatra dia mbola mitazona hetsika antibakteria tena tsara na dia mijanona mandritra ny 1 taona aza. Ho an'ny fanomanana lehibe amin'ny lamba Ag / PVA / PP, ny vokatra tsy vita amin'ny PP dia nopotehina tao anatin'ny fizotry ny horonana mitohy ary avy eo nandalo tamin'ny vahaolana PVA/glucose sy ny vahaolana amoniaka volafotsy misesy ary nokarakaraina. fomba roa. Horonantsary mipetaka. Ny fotoana impregnation dia fehezina amin'ny alàlan'ny fanitsiana ny hafainganam-pandehan'ny roller, ary ny habetsahan'ny vahaolana adsorbed dia fehezina amin'ny fanitsiana ny elanelana misy eo amin'ny rollers (sary 8b), amin'izany dia mahazo ny lasibatra Ag / PVA / PP tsy voatenona amin'ny habeny lehibe (50 cm × 80 cm). ) ary ny fanangonana roller. Ny dingana manontolo dia tsotra sy mahomby, izay mahasoa amin'ny famokarana lehibe.
Sarin'ny schematic amin'ny famokarana vokatra kendrena lehibe (a) sy ny sarin'ny fizotry ny horonana ho an'ny famokarana Ag / PVA / PP tsy voatenona (b).
Ny tsy tenona PVA/PP misy volafotsy dia novokarina tamin'ny alàlan'ny teknolojia fanariana ranon-javatra tsotra in-situ mitambatra miaraka amin'ny lalan'ny roll-to-roll. Raha oharina amin'ny lamba PP sy PVA / PP lamba, ny toetra mekanika ny voaomana Ag / PVA / PP nonwoven lamba dia mihatsara be satria ny PVA famehezana sosona dia afaka manatsara be ny adhesion ny Ag NPs amin'ny PP fibre. Ankoatr'izay, ny habetsahan'ny PVA sy ny votoatin'ny NPs volafotsy ao amin'ny lamba tsy voatenona Ag / PVA / PP dia azo fehezina amin'ny fanitsiana ny fifantohana amin'ny vahaolana PVA / glucose sy vahaolana amoniaka volafotsy. Indrindra indrindra, ny lamba tsy voatenona Ag / PVA / PP voaomana amin'ny vahaolana amoniaka volafotsy 30 mM dia nampiseho ny toetra mekanika tsara indrindra ary nitazona hetsika antibaktera tsara amin'ny E. coli na dia taorian'ny cycles fanasan-damba 40 aza, mampiseho ny mety hisian'ny anti-fouling tsara. PP tsy tenona fitaovana. Raha ampitahaina amin'ny angona literatiora hafa, ny lamba azonay tamin'ny fampiasana fomba tsotra kokoa dia mampiseho fanoherana tsara kokoa amin'ny fanasana. Fanampin'izany, ny lamba tsy voatenona Ag / PVA / PP dia manana hamandoana tsara indrindra ary mitondra fampiononana, izay afaka manamora ny fampiharana azy amin'ny fampiharana indostrialy.
Ampidiro ny angon-drakitra rehetra azo na nodinihina nandritra ity fanadihadiana ity (sy ny antontan-taratasin'izy ireo).
Russell, SM et al. Biosensors hiadiana amin'ny rivodoza cytokine COVID-19: fanamby ho avy. ACS Sens. 5, 1506–1513 (2020).
Zaeem S, Chong JH, Shankaranarayanan V ary Harkey A. COVID-19 ary valin-kafatra maro samihafa. ankehitriny. fanontaniana. fo. 45, 100618 (2020).
Zhang R, et al. Ny tombantombana amin'ny isan'ny tranga coronavirus amin'ny taona 2019 any Shina dia ahitsy amin'ny sehatra sy faritra tsy misy farany. anoloana. fanafody. 14, 199–209 (2020).
Gao J. et al. Akora vita amin'ny lamba polypropylène tsy voatenona malefaka, superhydrophobic ary tena conductive ho an'ny fiarovana ny fitsabahana elektromagnetika. Chemical. injeniera. J. 364, 493–502 (2019).
Raihan M. et al. Fampandrosoana sarimihetsika polyacrylonitrile / volafotsy nanocomposite multifunctional: hetsika antibacterial, hetsika catalytic, conductivity, fiarovana UV ary sensor SERS mavitrika. J. Mat. loharanon-karena. teknolojia. 9, 9380–9394 (2020).
Dawadi S, Katuwal S, Gupta A, Lamichane U ary Parajuli N. Fikarohana ankehitriny momba ny nanoparticles volafotsy: synthesis, toetra ary fampiharana. J. Nanomaterials. 2021, 6687290 (2021).
Deng Da, Chen Zhi, Hu Yong, Ma Jian, Tong YDN Fomba tsotra amin'ny fanomanana ranomainty conductive mifototra amin'ny volafotsy sy ny fampiharana azy amin'ny faritra mifantina matetika. Nanotechnology 31, 105705–105705 (2019).
Hao, Y. et al. Ny polymers hyperbranched dia ahafahan'ny fampiasana ny nanopartikely volafotsy ho stabiliser amin'ny fanontana inkjet amin'ny circuits flexible. R. Shuker. Chemical. 43, 2797–2803 (2019).
Keller P sy Kawasaki HJML Tambajotran'ny ravin-davenona conductive novokarin'ny famorian-tena ny nanopartikely volafotsy ho an'ny fampiharana mety amin'ny sensor mora azo. Mat. Wright. 284, 128937.1-128937.4 (2020).
Li, J. et al. Nanospheres silica vita amin'ny volafotsy vita amin'ny nanoparticle sy array ho substrate mety ho an'ny fanaparitahana Raman eny ambonin'ny tany. ASU Omega 6, 32879–32887 (2021).
Liu, X. et al. Nampitombo ny sensor scattering Raman (SERS) miaraka amin'ny fahamarinan-toerana sy ny fitoniana famantarana avo lenta. ACS Application Mat. Fifandraisana 12, 45332–45341 (2020).
Sandeep, KG et al. Ny heterostructure hierarchical an'ny fullerene nanorods voaravaka nanoparticles volafotsy (Ag-FNRs) dia miasa ho substrate SERS mahaleo tena mahomby. fizika. Chemical. Chemical. fizika. 27, 18873–18878 (2018).
Emam, HE ary Ahmed, HB Fandinihana fampitahana momba ny nanostructures homemetallic sy heterometallic agar-based mandritra ny fanimbana ny loko. iraisam-pirenena. J. Biol. Molekiola lehibe. 138, 450–461 (2019).
Emam, HE, Mikhail, MM, El-Sherbiny, S., Nagy, KS ary Ahmed, HB Nanocatalysis miankina amin'ny metaly ho an'ny fampihenana ny loto mandoto. Alarobia. ny siansa. mandoto. loharanon-karena. iraisam-pirenena. 27, 6459–6475 (2020).
Ahmed HB sy Emam HE Triple core-shell (Ag-Au-Pd) nanostructures nambolena avy amin'ny voa amin'ny mari-pana amin'ny efitrano ho an'ny fanadiovana rano. polymère. fitsapana. 89, 106720 (2020).
Fotoana fandefasana: Nov-26-2023